المپدیا

دانش‌نامه‌ی المپیاد کامپیوتر ایران

ابزار کاربر

ابزار سایت


سوالات المپیاد:مرحله ی دوم:دوره ی ۲۶:سوال ۳

سوال ۳

یک گراف ساده‌ی ۱۰۰ رأسی داریم که زیرگراف به شکل زیر ندارد:

توجه کنید منظور از زیرگراف لزوماً القایی نیست. حداکثر تعداد یال‌های این گراف چیست؟ (زیرگراف القایی زیرگرافی است که انتخاب رأس‌ها در آن اختیاری است ولی بین دو رأس از زیرگراف یال وجود دارد اگر و تنها اگر در گراف اصلی بین آنها یال وجود داشته باشد)

  1. $100$
  2. $120$
  3. $150$
  4. $180$
  5. $200$

پاسخ

گزینه (۳) درست است.

به نسبت تعداد یال‌ها به تعداد رأس‌ها در یک مؤلفه دقت می‌کنیم:

  • ابتدا فرض کنید $u$ یک رأس با درجه‌ی حداقل ۴ باشد. هم‌سایه‌های $u$ نمی‌توانند به کسی جز $u$ وصل باشند. پس در مؤلفه‌ی شامل رأس $u$ نسبت تعداد یال‌ها به تعداد رأس‌ها کم‌تر از ۱ است.
  • فرض کنید $u$ یک رأس با درجه‌ی ۳ باشد. هم‌سایه‌های $u$ نمی‌توانند به کسی جز $u$ و هم‌سایه‌های‌ش وصل شوند. پس مؤلفه‌ی شامل $u$ حداکثر ۴ رأس و ۶ یال دارد و نسبت تعداد یال‌ها به تعداد رأس‌ها در آن حداکثر $\frac{3}{2}$ است.
  • حال مؤلفه‌ای در نظر بگیرید که درجه‌ی رئوس آن حداکثر ۲ است. چنین مؤلفه‌ای باید یک دور یا یک مسیر باشد که نسبت تعداد یال‌ها به تعداد رأس‌ها در آن حداکثر ۱ است.

پس با توجه به حالات بالا نسبت تعداد یال‌ها به تعداد رأس‌های گراف حداکثر $\frac{3}{2}$ است و پاسخ حداکثر برابر ۱۵۰ است. از طرفی گرافی متشکل از ۲۵ نمونه‌ی $K_4$ در نظر بگیرید. این گراف خاصیت مسئله را دارد و ۱۰۰-رأسی و ۱۵۰ یالی است. پس پاسخ برابر ۱۵۰ است.


ابزار صفحه